Seguridad residual en los forjados con corrosión severa

Abstract

En muchos casos de forjados con patología severa se observa que no existen daños importantes en los elementos constructivos. Incluso con todos los nervios con la armadura inferior corroída en muchas ocasiones no hay una fisuración alarmante ni de solados ni de tabiquería.

Esta investigación analiza los mecanismos resistentes que colaboran y evalúa la seguridad remanente para los casos de corrosión en los forjados más habituales en los edificios de viviendas: los forjados unidireccionales de nervios de hormigón armado y de viguetas prefabricadas con los cantos más habituales.

La evaluación de la seguridad remanente se ha realizado mediante el análisis del edificio completo, con cada una de las armaduras activas y pasivas en su posición real y con la aparición de cada uno de los elementos estructurales y constructivos en el modelo en el momento que dicta la realidad constructiva. El análisis de todo el rango de carga hasta el colapso se realiza mediante unos pasos de carga que tienen en cuenta el proceso de entrada en carga real: las concargas, la carga de servicio, la corrosión, y la carga hasta el fallo. Los modelos contemplan la no linealidad geométrica y de los materiales, con el aplastamiento y la fisuración del hormigón y la plastificación del acero.

Para aceptar los resultados obtenidos se realiza una validación exhaustiva debido a que no se disponen de ensayos experimentales en edificios completos. Se han simulado diferentes elementos simples de hormigón armado y pretensado con armadura sana y corroída sometidos a distintas solicitaciones realizados por otros investigadores, obteniendo gran concordancia en los resultados.

Los resultados se extraen de un modelo de edificio que recoge las luces habituales en edificios de viviendas. Los resultados son coherentes con la realidad, en donde en los casos de existir hasta 3 nervios contiguos con corrosión completa el forjado prácticamente no deforma y puede mantenerse en uso, y en los casos de tener corroído el armado inferior de todos los nervios de un forjado todavía se mantiene en pié, manteniendo cierta capacidad portante.

Dentro de los casos de forjados unidireccionales con corrosión severa del armado inferior, los ejecutados con viguetas prefabricadas poseen mayor capacidad de carga remanente que los armados. Esto es debido a que los nervios armados in situ no poseen más armadura longitudinal a positivos, y los nervios pretensados sí, ya que contienen más capas de torzales pretensados que no están corroídos y permiten equilibrar la sección.

Aunque los resultados obtenidos son acordes con los casos reales, es conveniente realizar un seguimiento, un mantenimiento o una reparación de la patología, dependiendo del estado de deterioro, que garantice la seguridad de uso del edificio.